Kredit:Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences
Harvards Office of Technology Development har beviljat en exklusiv teknologilicens till Adden Energy, Inc., en startup som utvecklar innovativa solid-state batterisystem för användning i framtida elfordon (EV) som skulle laddas helt på några minuter. Adden Energy har avslutat en såddrunda med $5,15 miljoner i finansiering ledd av Primavera Capital Group, med deltagande av Rhapsody Venture Partners och MassVentures.
Licensen och venturefinansieringen kommer att göra det möjligt för startupen att skala Harvards laboratorieprototyp mot kommersiell utbyggnad av ett solid-state litium-metallbatteri som kan ge tillförlitlig och snabb laddning för framtida elbilar för att hjälpa dem att komma in på massmarknaden.
Utvecklad av forskare i labbet av Xin Li, Ph.D., docent i materialvetenskap vid Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences (SEAS), har den labbskaliga myntcellsprototypen uppnått batteriladdningshastigheter som snabbt som tre minuter med över 10 000 cykler under en livstid, med resultat publicerade i Nature och andra tidskrifter. Den har också hög energitäthet och en nivå av materialstabilitet som övervinner säkerhetsutmaningarna från vissa andra litiumbatterier.
Adden Energy grundades 2021 av Li, tillsammans med William Fitzhugh, Ph.D. '20, och Luhan Ye, Ph.D. '22, som båda bidrog till utvecklingen av tekniken som doktorander i Lis Harvard-labb. Fred Hu, Ph.D. '93, grundare och styrelseordförande för Primavera Capital, är också grundare av Adden Energy.
Starten syftar till att skala upp batteriet till en påsecell i handflata och sedan uppåt mot ett fullskaligt fordonsbatteri under de kommande tre till fem åren. "Om du vill elektrifiera fordon är ett solid state-batteri vägen att gå", säger Li, som är vetenskaplig rådgivare till Adden Energy. "Vi siktar på att kommersialisera den här tekniken eftersom vi ser vår teknik som unik jämfört med andra solid state-batterier. Vi har i labbet uppnått 5 000 till 10 000 laddningscykler under ett batteris livstid, jämfört med 2 000 till 3 000 laddningscykler för till och med bäst i klassen nu, och vi ser ingen grundläggande gräns för att skala upp vår batteriteknik. Det kan vara en spelförändring."
Fitzhugh, VD för Adden Energy, noterade att 2019 producerades 29 % av USA:s koldioxidutsläpp genom transporter. "Fullständig elektrifiering av fordonsflottan är ett av de mest meningsfulla stegen vi kan ta för att bekämpa klimatförändringarna", sa han. "Men en bred användning av elfordon kräver batterier som kan möta en mängd olika konsumentbehov. Till exempel har 37 % av amerikanerna inga garage hemma, så laddning hemma över natten är inte möjlig. För att elektrifiera detta segmentet måste elbilar laddas vid jämförbara tider som för förbränningsfordon, i huvudsak under den tid du för närvarande spenderar vid bensinpumpen."
Tekniken som utvecklats vid Harvard, som inkluderar kärninnovationer inom solid-state batteridesign och elektrolytproduktionsmetoder, kan erbjuda andra avgörande fördelar.
"Typiskt sett utvecklar litiummetallanoder i andra solid-state-konstruktioner dendriter, kvistliknande utväxter som gradvis kan penetrera genom elektrolyten till katoden. Vi besegrar tillväxten av dendriter innan de kan orsaka skada, genom nya strukturella och materialdesigner, " sa Ye, som nu är CTO för Adden Energy. "Som ett resultat kan enheten bibehålla sin höga prestanda under en lång livslängd. Vår senaste studie visar att denna trevliga funktion även kan upprätthållas i uppskalning."
"Klimatförändringen är den avgörande utmaningen som världen står inför. Det är viktigare än någonsin att påskynda övergången till ren energi och transporter utan utsläpp", säger Hu, som också sitter i Naturskyddsstyrelsens globala styrelse. "Adden Energys uppdrag är att utveckla banbrytande batteriteknik, och därigenom möjliggöra massintroduktion av elfordon och bidra till en grönare och mer hållbar global ekonomi."
"Elfordon kan inte förbli ett lyxmode, bokstavligen "en procent" av fordon på vägen, om vi ska göra framsteg mot en framtid med ren energi, och USA kommer inte att ha en marknad för begagnade bilar om elbilsbatterier bara håller 3 till 5 år", tillade Li. "Tekniken måste vara tillgänglig för alla. Att förlänga batteriernas livslängd, som vi gör här, är en viktig del av det." + Utforska vidare
